單相異步電動(dòng)機(jī)一、單相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)二、單相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理

單相異步電動(dòng)機(jī)就是指用單相交流電源供電的異步電動(dòng)機(jī)。單相異步電動(dòng)機(jī)因其電源的方便而在家用電器、醫(yī)療器械以及各種電動(dòng)小型工具中廣泛使用。單相異步電動(dòng)機(jī)功率較小，一般在幾瓦到幾千瓦之間。電容運(yùn)轉(zhuǎn)單相機(jī)洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)電風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)制冷壓縮機(jī)

三相異步電動(dòng)機(jī)只所以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)，是因?yàn)樗亩ㄗ永@組通入對(duì)稱三相交流電后產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。那么，單相異步電動(dòng)機(jī)通入單相交流電后，產(chǎn)生的是一個(gè)什么樣的磁場(chǎng)呢？2結(jié)構(gòu)：與三相異步電動(dòng)機(jī)相似1．定子（1）定子鐵心與定子繞組（2）外殼2．轉(zhuǎn)子電容器前端蓋定子轉(zhuǎn)子后端蓋引出線單相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)一、單相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)二、單相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理單相電動(dòng)機(jī)定子單相電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子ωt0i在定子繞組中通入單相交流電×××

電流正半周，線圈導(dǎo)體中通過的電流始終為正值

合成磁場(chǎng)隨時(shí)間大小不斷變化，但磁場(chǎng)軸線的位置始終不變。NS

電流的負(fù)半周，線圈導(dǎo)體中通過的電流方向始終為負(fù)×××SN

合成磁場(chǎng)隨時(shí)間大小不斷變化，但磁場(chǎng)軸線的位置始終不變。顯然，單相異步電動(dòng)機(jī)的定子磁場(chǎng)是一個(gè)大小和方向隨時(shí)間不斷變化、但磁場(chǎng)軸線位置始終不變的脈動(dòng)磁場(chǎng)。4

定子繞組產(chǎn)生的脈動(dòng)磁場(chǎng)，可用正、反兩個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)合成來等效。即

+

-m=

+

-=tO脈動(dòng)磁場(chǎng)的分解④⑥⑧⑧③⑦⑦⑨⑨⑥⑤②①

+-①-

+

+

-

②③④⑤1010220V~NS

當(dāng)定子繞組產(chǎn)生的合成磁場(chǎng)增加時(shí)，根據(jù)右手螺旋定則和左手定則，可知轉(zhuǎn)子導(dǎo)條左、右受力大小相等方向相反，所以單向異步機(jī)的轉(zhuǎn)子不會(huì)自行起動(dòng)，也就是說單相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為零。在電流正半周在電流負(fù)半周？

為了獲得所需的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，單相異步電動(dòng)機(jī)的定子進(jìn)行了特殊設(shè)計(jì)。常用的單相異步電動(dòng)機(jī)有電容分相式異步電動(dòng)機(jī)和罩極式異步電動(dòng)機(jī)。他們都采用鼠籠式轉(zhuǎn)子，但定子結(jié)構(gòu)不同。罩極式單相異步電機(jī)~~i12定子繞組鼠籠式轉(zhuǎn)子短路環(huán)極掌(極靴)定子通入電流以后，部分磁通穿過短路環(huán)，并在其中產(chǎn)生感應(yīng)電流。短路環(huán)中的電流阻礙磁通的變化，致使有短路環(huán)部分和沒有短路環(huán)部分產(chǎn)生的磁通有了相位差，從而形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)起來。

當(dāng)電流i流過定子繞組時(shí)，產(chǎn)生了一部分磁通1，同時(shí)產(chǎn)生的另一部分磁通與短路環(huán)作用生成了磁通2。由于短路環(huán)中感應(yīng)電流的阻礙作用，使得2在相位上滯后1，從而在電動(dòng)機(jī)定子極掌上形成一個(gè)向短路環(huán)方向移動(dòng)的磁場(chǎng)，使轉(zhuǎn)子獲得所需的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。

罩極式單相異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩較小，轉(zhuǎn)向不能改變，常用于電風(fēng)扇、吹風(fēng)機(jī)中；電容分相式單相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，轉(zhuǎn)向可改變，故常用于洗衣機(jī)等電器中。如何使單相異步電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)起來呢？電容分相式異步電動(dòng)機(jī)

電容分相式異步電動(dòng)機(jī)的定子有兩個(gè)繞組：一個(gè)是工作繞組；另一個(gè)是起動(dòng)繞組，兩個(gè)繞組在空間對(duì)稱嵌放。起動(dòng)繞阻與電容C串聯(lián)，使起動(dòng)繞組電流i2和工作繞組電流i1產(chǎn)生90°的相位差，即：11ABB'A'ABB'A'ABB'A'

可見，單相電動(dòng)機(jī)定子兩繞組的合成磁場(chǎng)也是一個(gè)隨時(shí)間空間位置不斷變化的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。單相電動(dòng)機(jī)也因之可以自行起動(dòng)了。總結(jié)

單相異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用電動(dòng)機(jī)名稱結(jié)構(gòu)特點(diǎn)應(yīng)用范圍電阻分相單相異步電動(dòng)機(jī)定子繞組由啟動(dòng)繞組、工作繞組兩部分組成；啟動(dòng)繞組電路中的電阻較大啟動(dòng)結(jié)束后，啟動(dòng)繞組被自動(dòng)切斷小型鼓風(fēng)機(jī)、研磨攪拌機(jī)、小型鉆床、醫(yī)療器械、電冰箱等電容啟動(dòng)單相異步電動(dòng)機(jī)定子繞組由啟動(dòng)繞組、工作繞組兩部分組成；啟動(dòng)繞組中串入啟動(dòng)電容器C啟動(dòng)結(jié)束后，啟動(dòng)繞組被自動(dòng)切斷小型水泵、冷凍機(jī)、壓縮機(jī)、電冰箱、洗衣機(jī)等電容運(yùn)行單相異步電動(dòng)機(jī)定子繞組由啟動(dòng)繞組、工作繞組兩部分組成啟動(dòng)繞組中串入啟動(dòng)電容器C啟動(dòng)繞組參與運(yùn)行電風(fēng)扇、排風(fēng)扇、電冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)器、復(fù)印機(jī)等電容啟動(dòng)、電容運(yùn)行單相異步電動(dòng)機(jī)定子繞組由啟動(dòng)繞組、工作繞組兩部分組成啟動(dòng)繞組中串入啟動(dòng)電容器C啟動(dòng)結(jié)束后，一組電容被切除，另一組電容與啟動(dòng)繞組參與運(yùn)行電冰箱、水泵、小型機(jī)床等罩極式電動(dòng)機(jī)定子由一組繞組組成，定子鐵芯的一部分套有罩極銅環(huán)鼓風(fēng)機(jī)、電唱機(jī)、儀器儀表電動(dòng)機(jī)、電動(dòng)模型等正反轉(zhuǎn)：由輔助繞組和主繞組的接法所決定。具體方法：只要將兩個(gè)繞組中任一繞組的兩個(gè)端頭換接，就改變了兩繞組中電流之間的相序，也就改變旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向，使電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向得到了改變。單相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電容式運(yùn)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)

單相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速調(diào)速方法：變頻調(diào)速、串電抗器調(diào)速、以及繞組抽頭調(diào)速等。1．串電抗調(diào)速2．抽頭法調(diào)速家用風(fēng)扇結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)速方便，耗材多吊扇電動(dòng)機(jī)耗材、耗電少，但繞組嵌放和接線復(fù)雜（a）串電抗器調(diào)速的接線圖（b）繞組抽頭調(diào)速的接線圖

單相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制電源線路中串入起分壓作用的電抗器，通過開關(guān)選